【摘要】：通過對漢江上游河谷開展廣泛細致的野外考察,在漢江上游旬陽西段全新世黃土-土壤剖面發(fā)現(xiàn)四層典型的古洪水滯流沉積物。對于系統(tǒng)采集的樣品,進行粒度成分、磁化率分析,從沉積學角度證明了它們是典型的古洪水滯流沉積物。這些古洪水滯流沉積層夾在全新世風成黃土-土壤地層序列中,其每一層古洪水滯流沉積物記錄了一期古洪水事件。根據(jù)OSL測年數(shù)據(jù),并結合考古年代學和典型剖面地層對比,確定了這四期古洪水事件分別發(fā)生在8 500~8 400 a B.P.、4 200~4 000 a B.P.、3 200~2 800 a B.P.和1 800~1 700 a B.P.。利用古洪水SWD尖滅點高程法,恢復了這四期古洪水洪峰水位,介于233.0~239.2 m之間;進而基于HEC-RAS模型重建了四期古洪水洪峰流量,介于26 500~46 800 m3/s之間。將古洪水研究成果加入后,得到了遠超過實測洪水和歷史洪水重現(xiàn)期的稀遇洪水的水文信息,延長了漢江上游安康-旬陽段流域洪水的數(shù)據(jù)序列至萬年尺度,使洪峰流量-頻率曲線的稀遇洪水部分有了點據(jù)控制,百年和千年一遇的洪水洪峰流量的計算由外延變?yōu)閮?nèi)插,提高了設計洪水的精度。并且通過古洪水水文計算得到,該河段萬年一遇洪水洪峰流量為46 900 m~3/s,千年一遇洪水洪峰流量為37 800 m3/s,百年一遇洪水洪峰流量為28 900 m~3/s。這對于漢江上游水利工程、防洪工程和城鎮(zhèn)建設的洪水設計提供了十分重要基礎數(shù)據(jù)。
【圖文】：

縣潘冢山，干流河道全長1577km，流域面積15.90×104km2。丹江口以上為漢江上游，是南水北調(diào)中線工程水源區(qū)，主流長925km，流域面積約9.52×104km2，穿行于秦嶺、大巴山之間變質巖區(qū)，平均比降為0.6‰，河道蜿蜒曲折，峽谷與盆地交替出現(xiàn)(圖1a)。漢江上游地處亞熱帶季風氣候區(qū)，年平均氣溫在14~16℃。降水主要來源于東南季風和西南季風帶來的暖濕氣流，降水豐沛，多年平均年降水量830.9mm。降水季節(jié)相對集中于5~10月，且7~9月極易產(chǎn)生歷時短、強度大的暴雨，造成洪水災害。漢江上游干流安康水文站始建于1934年，其控制流域面積4.14×104km2，年平均流量568.78m3/s，年平均徑流總量17.94×109m3，實測最大洪峰流量31000m3/s，最高水位是259.3m(1983.07.31)。歷史調(diào)查最大洪水洪峰流量大約36000m3/s(1583.06)，，最高水位259.59m。漢江上游支流眾多，呈羽毛狀水系，植被覆蓋較好，泥沙含量較小，推移質成分含量接近或者多于懸移質成分，泥沙主要來源于漢江上游兩岸的低中山、低山和丘陵區(qū)。據(jù)安康水文站記錄，年平均含沙量為1.38kg/m3，輸沙量為2.71×107t。2研究剖面特征漢江上游山高谷深，在旬陽段呂河口下游基巖峽谷，分布著狹窄的第一級河流階地，其性質為基座階地。該河段河槽寬度300~400m，兩岸均為陡崖或者陡坡。階地前沿高出平水位24~26m，海拔為239~241m。在羅家灘階地前沿，由于1983年夏季大洪水沖刷而發(fā)生崩塌，暴露出新鮮的地層剖面。剖面底部為具有二元結構特征的河流階地沉積層，在河流相沉積層之上，有晚更新世晚期風成黃土和全新世黃土-土壤層覆蓋。漢江上游旬陽西段羅家灘(LJT)全新世黃土-土壤剖面層次清楚，出露完整，未經(jīng)人為擾動，其土壤學和沉積學特征明顯(圖1b和c)。結合野

在風成黃土和古土壤剖面中，粒徑>0.1mm的沙級顆粒，往往能夠指示當?shù)厝祟惢顒佑绊懞偷乇韽搅髑治g與再沉積情況[21]。在旬陽西段LJT剖面>0.1mm的沙級顆粒含量介于0.37%~10.04%之間(圖2)。在各層中都夾雜有少量的棱角狀坡積巖屑。這是因為旬陽西段LJT剖面處于漢江河谷低階地，階地之上變質巖坡面風化物質會被暴雨徑流攜帶參與階地風成黃土和古土壤的堆積過程。但是這并沒有改變階地風成沉積覆蓋層的基本性質。其中在晚更新世馬蘭黃土層(L1)和全新世早期過渡性黃土層(Lt)中，沙級顆粒當中還有較多的鈣結核。這是由于全新世中期古土壤(S0)成壤過程當中，大量CaCO3成分被淋溶下移在此淀積成為結核。在沙級顆粒含量曲線上古洪水SWD層位多表現(xiàn)出顯著的峰值，主要由純凈的磨圓度很好的沙級顆粒組成，這很好的反映了它們作為河流洪水表2漢江上游旬陽西段羅家灘(LJT)剖面粒度特征值分析結果Tab.2Grain-sizeAnalysisoftheLJTHoloceneProfileintheWestXunyangReachintheUpperHanjiangRiverValley地層層位<2(μm,%)2~16(μm,%)16~63(μm,%)63~125(μm,%)>125(μm,%)Md(μm)Mz(μm)SkKgS現(xiàn)代表土層(MS)17.8347.4931.432.310.949.357.840.210.941.41近代黃土層上部(L0上)17.9647.9231.042.260.829.237.810.210.951.40古洪水滯流沉積層(SWD4)14.1351.1132.171.960.6310.128.820.221.031.22近代黃土層下部(L0下)18.5347.4131.162.190.729.147.670.220.931.43古洪水滯流沉積層(SWD3)16.8543.6535.072.651.7811.018.820.260.971.42全新世中期古土壤層上部(S0上)17.6144.7331.194.182.3010.178.490.180.991.47古洪水滯流沉積層(SWD2)13.8336.8132.289.177.9115.5613.690.131.041.55全新世中期古土壤層下部(S0下)

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本文編號：2584832